با گسترش روزافزون نیاز به زیرساخت‌های منعطف، ایمن و مبتنی بر نرم‌افزار در مراکز داده، مجازی‌سازی شبکه به یکی از الزامات اصلی تبدیل شده است. VMware NSX به عنوان راهکار پیشرو در زمینه شبکه‌سازی و امنیت مبتنی بر نرم‌افزار Software-Defined Networking & Security – SDN/SDS، بستری فراهم می‌کند که در آن اجزای شبکه از سخت‌افزار جدا شده و به‌صورت نرم‌افزاری تعریف، مدیریت و ایمن‌سازی می‌شوند. در این مقاله به‌طور تخصصی به معماری NSX، مؤلفه‌های کلیدی، سناریوهای پیاده‌سازی و ویژگی‌های امنیتی آن می‌پردازیم.
معماری VMware NSX
NSX به دو خانواده اصلی تقسیم می‌شود:
NSX-V یا vSphere-centric و NSX-T Data Center یا Multi-Hypervisor, Container-Aware با تمرکز بر NSX-T، که نسخه مدرن‌تر و Cloud-Native آن است، معماری آن بر پایه اجزای زیر استوار است:
1. Management Plane
این لایه شامل NSX Manager و NSX Policy API است. NSX Manager به‌عنوان رابط مدیریتی و پایگاه داده مرکزی عمل می‌کند که تمام سیاست‌ها، وضعیت منابع و قوانین امنیتی در آن ذخیره می‌شود.
2. Control Plane
در این لایه NSX Controller یا Central Control Plane یاCCP قرار دارد که وظیفه محاسبه مسیرهای شبکه، توپولوژی و توزیع آن‌ها به اجزای دیتا پلین را بر عهده دارد. CCP در NSX-T به‌صورت توزیع‌شده پیاده‌سازی شده است و بر اساس معماری Cluster-Based عمل می‌کند.
آموزش حفاظت از بارهای کاری VDI با VMware NSX
ویدیوهای بیشتر درباره VMware NSX
3. Data Plane
لایه‌ای که بسته‌های واقعی داده در آن جابجا می‌شوند. این وظیفه بر عهده NSX Edge Nodes و Transport Nodes معمولاً ESXi یا KVM hypervisors است که از NSX Virtual Distributed Switch یا N-VDS برای انتقال بسته‌ها بهره می‌برند.
قابلیت‌های کلیدی معماری VMware NSX
Overlay Networking
NSX از پروتکل Geneve برای ساخت شبکه‌های Overlay استفاده می‌کند. این شبکه‌ها مستقل از زیرساخت فیزیکی بوده و شامل Logical Switches،Segments و Tunnels هستند که بین Transport Nodeها برقرار می‌شوند.
Routing مجازی یا Distributed Routing
NSX-T از Distributed Logical Router یاDLR استفاده می‌کند که وظیفه مسیریابی بین شبکه‌های Overlay را بدون ارسال ترافیک به خارج از هاست بر عهده دارد. این ویژگی latency و هزینه انتقال داده‌ها را کاهش می‌دهد.
بیشتر بخوانید: بررسی قابلیت های VMware NSX Distributed Firewall در جلوگیری از گسترش تهدیدات دیتاسنتر
Distributed Firewall یا DFW
یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های NSX، فایروال توزیع‌شده است که روی هر NIC مجازی ماشین‌های مجازی vNIC قرار می‌گیرد. این فایروال می‌تواند قوانین L2 تا L7 را پیاده‌سازی کند و ترافیک شرق به غرب یا همان East-West را درون دیتا سنتر کنترل نماید.
Service Insertion و Third-party Integration
NSX قابلیت درج سرویس‌های امنیتی شخص ثالث مانند IDS/IPS ،AV ،DLP و NDR را دارد و از طریق NSX Service Insertion Framework با ابزارهایی نظیر Palo Alto Networks ،Fortinet ،Check Point و Trend Micro یکپارچه می‌شود.
جهت مشاوره رایگان و یا راه اندازی زیرساخت مجازی سازی دیتاسنتر با کارشناسان شرکت APK تماس بگیرید. |
Load Balancing
NSX Edge Nodeها به‌عنوان Load Balancer مجازی در سطح L4-L7 عمل می‌کنند و قابلیت‌هایی مانند SSL Offloading،Session Persistence و Application Monitoring را ارائه می‌دهند.
امنیت در VMware NSX
Micro-Segmentation
NSX با استفاده از مفهوم Micro-Segmentation امکان ایزوله‌سازی دقیق هر workload را فراهم می‌سازد. به جای تعریف امنیت پیرامونی، هر ماشین مجازی یا Container ruleهای خاص خود را دریافت می‌کند که بر اساس tag، گروه و context نوشته می‌شوند.
Identity Firewall
قوانین امنیتی می‌توانند بر اساس هویت کاربر مثلا Active Directory Identity نوشته شوند که باعث افزایش کنترل دقیق‌تر بر دسترسی‌ها می‌شود.
Security Groups و Dynamic Tags
با استفاده از NSX Policy Engine، می‌توان گروه‌های امنیتی پویا تعریف کرد که اعضای آن‌ها بر اساس مشخصات متادیتا یا dynamic tag تعیین می‌شوند. این امر باعث انعطاف‌پذیری بسیار بالا در پیاده‌سازی سیاست‌های امنیتی می‌شود.
بیشتر بخوانید: دو کاربرد مهم پلتفرم VMware NSX در تامین امنیت سازمان ها
NSX و Container Networking
NSX-T کاملاً با پلتفرم‌هایی مانند Kubernetes و OpenShift یکپارچه است. از طریق NSX Container Plug-in یا NCP می‌توان شبکه‌سازی،Load Balancing و امنیت را برای Podها و Namespaceهای K8s پیاده‌سازی کرد. این امر باعث می‌شود سازمان‌ها بتوانند سیاست‌های یکپارچه‌ای برای ماشین‌های مجازی و کانتینرها اعمال کنند.
کاربردهای معماری VMware NSX
دیتاسنترهای مجازی
NSX یکی از کلیدی‌ترین مؤلفه‌ها در ساخت SDDC یا Software-Defined Data Center میباشد و به‌ویژه در Sphere Cloud Foundation نقش محوری دارد.
مراکز داده چند-سایتی یا Multi-Site
NSX قابلیت Stretchکردن شبکه‌ها و امنیت بین چندین دیتاسنتر را دارد. این قابلیت برای Disaster Recovery و High Availability حیاتی است.
امن‌سازی شبکه‌های VDI
NSX می‌تواند برای ایمن‌سازی دسکتاپ‌های مجازی مانند Horizon View استفاده شود تا از lateral Movement در شبکه جلوگیری کند.
Cloud Integration
NSX قابلیت اتصال و پیاده‌سازی Hybrid Cloud را فراهم می‌سازد. با NSX Cloud می‌توان سیاست‌های امنیتی را به VMهای اجرا شده در AWS و Azure گسترش داد.
مزایا و چالش‌ها VMware NSX
مزایا
- استقلال از سخت‌افزار شبکه
- مقیاس‌پذیری بالا
- امنیت مبتنی بر workload
- کاهش پیچیدگی عملیاتی
چالش‌ها
- نیاز به دانش فنی بالا در حوزه شبکه و مجازی‌سازی
- پیچیدگی در طراحی اولیه
- نیاز به هماهنگی دقیق با تیم‌های امنیت و DevOps در محیط‌های cloud-native
VMware NSX به‌عنوان یک راهکار شبکه‌سازی و امنیت مبتنی بر نرم‌افزار، تحولی بنیادین در شیوه طراحی، پیاده‌سازی و مدیریت شبکه‌های مدرن ایجاد کرده است. با ارائه قابلیت‌هایی مانند micro-segmentation ،overlay networking distributed firewall و پشتیبانی از چند hypervisor و container platform ،NSX راهکاری جامع برای محیط‌های پیچیده و مقیاس‌پذیر است. با این حال، بهره‌گیری مؤثر از این راهکار مستلزم برنامه‌ریزی دقیق، آموزش تخصصی و طراحی معماری اصولی است.
مقایسه تخصصی VMware NSX با Cisco ACI و Juniper Contrail
معماری و طراحی پایه
NSX به‌صورت کامل از Hypervisor مستقل است و تمرکز بر Virtual Network Overlay دارد، در حالی که Cisco ACI tightly coupled با سخت‌افزار شبکه‌ی سیسکو است و یکپارچه با Underlay عمل می‌کند. Juniper Contrail رویکرد Cloud-native و Multi-cloud داشته و بر Automation و Routing متمرکز است.
امنیت و Micro-Segmentation
NSX از نظر امنیت جزئی‌ترین سطح Micro-Segmentation را با فایروال توزیع‌شده‌ی قوی ارائه می‌دهد. ACI بیشتر روی Segmentation با EPG تمرکز دارد و نیازمند افزونه‌های سخت‌افزاری برای فایروال است. Contrail نیز در مقایسه امکانات امنیتی ضعیف‌تری دارد.
قابلیت‌ها در محیط Cloud و Kubernetes
NSX و Contrail در محیط‌های Cloud-Native گزینه‌های انعطاف‌پذیرتری هستند. NSX با ادغام مستقیم با Kubernetes و NSX Cloud برای Azure/AWS امکانات یکپارچه‌تری فراهم می‌آورد. Contrail نیز ابزارهایی برای Multi-Cloud Connectivity دارد اما از نظر امنیت محدودتر است.
سهولت پیاده‌سازی و مدیریت
ACI معمولاً برای تیم‌هایی که روی شبکه فیزیکی کنترل کامل دارند و زیرساخت آن را در اختیار دارند مناسب‌تر است، ولی پیچیدگی بالایی دارد. NSX برای محیط‌های مجازی و DevOps-centric انتخاب بهتری است.
